KR101593832B1 - 세정도구 - Google Patents

Abstract

머시닝센타에 의한 피절삭물의 절삭 과정에 있어서 발생하는 절삭칩 및 이물질을 세정 범위가 국한되지 않고 광범위하게 효율적으로 세정 및 세척이 가능한 머시닝센타에 장착되는 세정도구에 관한 것으로 다축 가동식의 머시닝센타의 주축에 장착되는 세정도구로써 상기 주축에 마련되어진 절삭유 공급로에 접합되는 유로를 내장 하는 접합부와, 상기 접합부의 선단측에 상기 주축의 축의 직각방향에 따라 회동 가능하게 구성되어진 분사노즐부를 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

세정도구{Cleaning Tools}

본 발명은, 절삭 가공 용도의 머시닝센타(machining center)에 장착되는 세정도구에 관한 것이다.

종래에 피절삭물을 절삭 가공하기 위해서는 머시닝센타(machining center) 가 이용되고 있다.

이러한 머시닝센타는, 주축에 장착하는 공구를 자동교환할 수 있도록 구성되고, 주축은 서로 직교하는 X 축, Y 축, Z 축 방향으로 가동제어를 할 수 있게 구성되어 있다.

상기와 같이 작동하는 머시닝센타에 의해 피절삭물을 절삭했을 경우에는, 기계 내벽이나 피절삭물에 절삭칩이 대량으로 부착된다.

따라서 종래에는 머시닝센타와는 별도로 외부장비인 샤워건(gun)을 사용하거나, 기계내부에 설치된 샤워 절삭유를 사용해서 절삭칩을 세정하고 있다.

상기 머시닝센타와는 별도로 기계 밖에 설치되는 샤워건(gun)은 작업자가 샤워건(gun)을 잡고 세정 작업을 하는 것으로 세정 작업이 번거롭고 복잡했다.

또한 샤워 절삭유에는, 소위 「천장샤워 절삭유」라는 것이 있다.

천장 샤워 절삭유는 머시닝센타의 상부에 장착되어 아래 쪽을 향해서 절삭유가 분사되게 구성되어 있지만, 절삭칩은 미세하며 대단히 좁은 곳에도 많이 쌓여 있고, 절삭유는 점착성을 가진 액체이므로 세정을 할 경우에 시간의 경과하면 절삭유가 절삭칩과 함께 굳어져 버리기 때문에, 세정작업이 어렵고 제거할 수 없는 경우가 많았다.

또한 샤워 절삭유에는 스핀들용 센타 스루 절삭유(Spindle Center Through Coolant)가 있다.

스핀들 센타 스루 절삭유는 머시닝센타의 주축 내 및 공구의 내부 축방향을 따라 형성되어진 절삭유 공급로를 통해서 소정의 압력으로 공구의 선단에 형성된 구멍부에서 세정액을 배출해서 절삭칩을 제거하게 구성되어 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 스핀들 센타 스루 절삭유는 주축을 3 차원 방향에 이동시키는 것은 가능하지만, 주축 및 세정공구를 경사로 형성하는 것은 불가능함으로 세정 범위가 한정되어, 충분히 피절삭물 및 기계 내벽을 세정할 수 없어서 칩으로 인한 불량이 존재하고 있었다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 종래에도 특허문헌 1 에 기재된 기술이 제안되고 있다.

상기 특허문헌 1 에 기재된 기술은 사이드 쓰루 절삭유 홀더(Side Through Coolant Holder)를 구비하고 머시닝센타의 주축에 장착되어, 상하 방향에 회동 가능하게 형성된 절삭유의 분사 노즐을 갖추고 있다.

그러나 상기 특허문헌 1 은, 머시닝센타의 주축 회전 구동력을 노즐선단의 상하 회동으로 변환하고 있을 뿐, 좌우 방향으로는 회동시킬 수는 없었다.

따라서 세정 범위가 여전히 한정되어 효율적으로 기계 내벽 등에 부착된 절삭칩 등 이물질(가공칩)을 제거할 수 없는 문제점이 있었다.

일본 공개 특허 평 제4-315545 호

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안한 것으로 머시닝센타에 의한 피절삭물의 절삭 과정에 있어서 발생하는 절삭칩의 세정범위가 한정되는 문제점을 해소하여 광범위하고 효율적으로 세정할 수 있는 머시닝센타에 장착되는 세정도구를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 머시닝센타의 주축에 장착되는 세정도구로서, 상기 주축에 마련되어진 절삭유 공급로에 접합되는 유로를 내장하는 접합부와: 상기 접합부의 선단측에 상기 주축의 직각방향을 따라 회동 가능하게 형성되어진 분사노즐부를 갖춘 것을 특징으로 한다.

따라서 분사노즐부는 축경 방향으로 회동 가능하게 되고, 상기 머시닝 센터 자체의 다축의 이동기능과 연동하여 세척 작업을 할 수 있다.

다시 말하면 머시닝 센터의 X 축, Y 축, Z 축의 3축 방향에서 축 이동에 따른 세척 범위 이외에, 축 직경 방향, 예를 들면 X 축 방향에서의 회동 각도에 따른 세정이 가능해 진다.

동시에 상기 분사노즐부를 주축의 직각방향으로 소정의 각도로 회동 (X 축 방향기준으로 경사)시킨 상태와 Y 축 방향으로 정해진 각도의 경사진 상태로 세정이 가능하다.

또, 상기한 바와 같이, 상기 분사노즐부를 주축의 직각방향에 소정각도로 회동(X 축 방향기준으로 경사)시킨 상태로 상기 주축을 회전시켰을 경우에는, Y 축방향에 있어서 방사상에 절삭유를 솟아나오게 할 수 있을 뿐만 아니라, 분사노즐부를 직접 세정 목표에 위치하게 주축을 설정하여 분사노즐부를 직접 세정 목표에 부분적으로 분사할 수도 있다.

상기 분사노즐부는, 분사노즐부 본체와 상기 분사노즐부 본체를 회동 가능하게 접합부에 고정하는 회동부와, 상기 회동부를 소정위치에서 정지시킬 수 있는 제동부를 형성한다.

따라서 상기 분사노즐부는 상기 제동부에 의해 회동속도가 감속된 상태로 회동 하고, 소정의 각도위치에서 고정시킬 수 있다.

또한 상기 분사노즐부는 머시닝센타에 마련되어진 제어부에 근접하여 접촉하는 것에 의해 회전 각도가 제한된다.

따라서 머시닝센타의 다축 가동제어 기능을 이용하여 상기 제어부에 상기 분사노즐부를 근접하여 접촉하는 것에 의해 분사노즐부는 상기 주축에 대한 각도를 변경할 수 있다.

상기의 제어부는 수직방향에 설치된 축부인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 회동부는 회동부를 관통하고 접합부에 대하여 상기 회동부를 회동 가능하게 고정하는 회동 축부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

따라서 분사노즐부는 상기 회동축부를 중심으로 회동한다.

상기 유로는 주유로와 상기 주유로에서 분기된 분기유로로 구성된다.

동시에 상기 회동 축부는 중공상태로 형성되어 있어 내부에 상기 분기유로에 연통되며 상기 분사노즐부에 연통되는 유로로 형성된다.

따라서 절삭유는 주축의 절삭유 공급로에서 상기 주유로를 통해서 상기 분기유로에 이르고, 상기 회동축부 내의 유로를 통해서 분사노즐부에 공급된다.

본 발명의 제동부는 상기 회동 축부에 장착되어 회동축부지지부에 가압밀착하여 접촉하는 접시스프링를 개입시켜 구성된다.

따라서 상기 제동부는 상기 접시스프링이 상기 회동축부지지부에 가압밀착 접촉하는 것에 의해 회동속도를 감쇠하고, 원하는 각도위치에서 고정시킨다.

분사노즐부는 주축의 축의 직각방향에 따라 240° 회동하는 것을 특징으로 한다.

따라서 분사노즐부는 분사노즐부의 전방뿐만 아니라, 상기 분사노즐부의 후방, 다시 말해 상기 주축 방향에 이르기까지 세정을 할 수 있다.

상기와 같이 되는 본 발명의 세정도구는 머시닝센타의 주축에 마련된 절삭유 공급로에 접합되는 내장된 유로를 소유하는 접합부와, 상기 접합부의 선단측에 회동 가능하게 마련되어진 분사노즐부를 갖추고 있으므로 상기 머시닝센타의 다축가동기능과 연동하여 주축 선단으로 부터 여러 방향으로 광범위한 세정 작업을 할 수 있는 효과가 있다.

즉 머시닝센타의 X 축, Y 축, Z 축에 3 축의 이동방향에 따른 세정 범위에 더해서, 주축의 축의 직각방향, 예를 들면 X 축방향에 있어서 소정의 회동각도(경사각도)에 걸쳐서 세정이 가능해진다.

동시에 상기 분사노즐부를 주축의 직각방향에 소정각도로 회동시킨 상태로 상기 주축을 소정각도로 각도분할하여 회동시켰을 경우에는 Y 축방향에 소정의 각도로 경사를 유지한 상태로 세정이 가능해진다.

또 상기 한 바와 같이 상기 분사노즐부를 주축의 직각방향에 소정의 각도로 회동시킨 상태로 상기 주축을 계속해서 회전시켰을 경우에는 Y 축 방향에 있어서 방사상 방향으로 절삭유를 솟아나오게 할 수도 있고 주축에 의해 분사노즐부의 위치를 설정하여 직접 세정위치를 선택하여 분사할 수도 있으므로 종래와는 달리 여러 가지 변화된 형태로 절삭유를 분사할 수 있어, 광범위한 세정을 할 수 있으므로 피절삭물 및 기계벽의 다양한 위치의 세정이 가능하므로 절삭칩을 효율적으로 제거할 수 있다.

또한 상기 분사노즐부는 머시닝센타에 마련되어진 제어부에 근접 접촉하는 것에 의해 회전 각도가 제어되어 머시닝센타의 다축 가동제어 기능을 이용하고, 상기 제어부에 상기 분사노즐부를 근접 접촉시키는 것에 의해 분사노즐부의 각도를 적당히 변경할 수 있으므로 분사노즐부의 회동구동 기구가 별도로 필요치 않으므로 분사노즐부의 회동 제어하기 위한 장치의 제조 비용을 절감한 상태로 광범위한 세정을 하는 것이 가능하다.

절삭유는 주축의 절삭유 공급로로 부터 상기 주유로를 통해서 분기유로에 이르고, 회동 축부내의 유로를 통해서 분사노즐부에 공급되게 구성되는 것으로 주축의 절삭유 공급로로부터 소정압력을 가지고 공급되어 오는 절삭유는, 상기 회동축부 내의 유로를 통해서 분사노즐부에 공급되어 절삭유의 공급 압력은 회동 축부의 유로내에서 내의 감소되는 것을 방지하여 절삭유 공급 압력에 의한 분사노즐부의 회동각도의 변경으로 쿨랜트 압력 감소를 방지할 수 있으며 요구하는 분사노즐부의 절삭유의 분사 각도를 유지할 수 있다.

또한 접시스프링이 상기 회동축부 지지부에 가압 밀착하는 것에 의해 회동속도를 감쇠하고, 소정각도의 위치에 고정시키게 구성되어 있어, 분사노즐부는 상기 제어부에 의해 임의의 회동각도위치에 설정했을 경우에는, 해당 회동각도의 위치에 고정해서 세정 작업을 할 수 있기 때문에 소정의 각도위치에서의 안정된 세정 작업이 가능해진다.

또한 분사노즐부는 분사노즐부의 전방 뿐만 아니라, 상기 분사노즐부의 후방, 다시 말해 상기 주축방향에 이르기까지 세정을 할 수 있으므로 종래에 세정도구에 비해서 비약적으로 광범위하게 세정을 할 수 있다.

도 1은 본 발명 세정도구의 실시 형태를 나타낸 개념도이며, 분사노즐부를 머시닝센타의 X 축방향에 소정각도로 회동시켜서 경사시켰을 경우를 나타내는 예시도.
도 2는 본 발명 세정도구의 실시 예를 나타낸 것으로 도 1과 같이 머시닝센타의 주축에 설치한 상태를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명 세정도구의 실시예를 나타낸 것으로, 분사노즐부와 접합부가 같은 축 위로 배치되게 분사노즐부 각도를 조정한 상태를 나타낸 종단면도.
도 4는 본 발명 세정도구에 실시예를 나타낸 평면도이며, 머시닝센타의 주축에 장착한 상태를 나타냄과 동시에, 분사노즐부의 회동범위를 점선으로 나타낸 개념도이다.

이하, 본 발명의 세정도구를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이 본 발명의 세정도구(10)는, 머시닝센타의 주축(11)에 장착된다.

세정도구(10)는, 도 2 및 도 4에서 주축(11) 에 마련되어진 절삭유 공급로(도면생략)에 접합되는 유로(12)를 내장하는 접합부(14) 와, 상기 접합부(14)의 선단측(15)에 있어서 상기주축(11)의 축의 직각방향, 다시 말해 X 축평면, Y 축평면 및 Z 축평면방향에 따라 회동 가능하게 마련 되어진 분사노즐부 (16)를 구비하고 있다.

접합부(14)는, 세정구 본체에 형성된 본체부(41)와, 본체부(41)의 후단부에 같은 축상의 돌기로 형성된 접합부본체(13)와 본체부(41)의 선단부에 같은 축상으로 돌출 형성된 노즐보유부(42)를 갖추고 있다.

도 3 에 표시된, 접합부본체(13)는 외주면부가 후방으로 갈수록 원통으로 된 테이퍼 모양의 본체로 형성되고, 내부에는 대구경의 절삭유유로(43)가 형성되고, 직경 방향으로 관통하는 접합구멍부(31)가 마련 되어 있다.

상기에서 세정도구(10)와 주축(11)의 접합 방식은 테이퍼 방식에 따라 HSK 타입, BT 생크(shank) 타입, NT 타입 등이 있으며 모두 선택 가능하지만, 본 발명의 실시예에 있어서는 근래에 가장 많이 사용되는 HSK 타입으로 한 것을 예로 하여 설명한다.

본체부(41)의 내부에는 절삭유유로(43)에 연통되는 절삭유유로(44)가 형성되고, 절삭유유로(43)및 절삭유유로(44)에 의해, 유로(12)가 형성되어 있다.

노즐보유부(42)의 기단부는 원통형으로 되며, 측면부에는 코어(오목)부분이 형성되며 선단부에는 회동축부지지부(21)를 구성하는, 한 쌍의 노즐보유부(47)가 마련 되어 있다.

한편, 도 1 및 도 2는 상기 분사노즐부(16)가 머시닝센타에 결합되어 X 축방향에 있어서 주축(11) 의 축방향에서 각도 θ 의 회동각도로 회동된 상태를 나타내고 있다.

도 3에 있어서 상기 분사노즐부(16)는, 분사노즐부본체(17)와, 상기 분사노즐부본체(17)를 회동 가능하게 상기 접합부(14)에 고정하는 회동부(18)와, 상기 회동부(18)를 소정 위치에서 정지시킬 수 있는 제동부(19)로 구성되어 있다.

상기 회동부(18)는, 후단부에 안내면(49)을 가지며 전체적으로는 격입방체 형태로 형성되어, 상기 회동부(18)를 관통하고, 접합부(14)에 대하여 상기 회동부(18)를 회동 가능하게 고정하는 회동축부(20)에 의해, 노즐보유편(47)에 회동 가능하게 고정되어 있다.

분사노즐부본체(17)는, 노즐축부(50)와, 노즐축부(50)의 선단부에 돌출된 미세한 구멍을 가진 노즐(51)을 가지고 있어, 노즐축부(50)의 내부에는 축방향을 따라 유출로(52)가 형성 되어 있으며, 선단에는 노즐구멍(54)이 마련되어 있다.

제동부(19)는, 상기 회동 축부(20)의 축방향 끝 가장자리부에 장착되어, 노즐보유편(47)의 안쪽면부에 가가압밀착촉하는 접시스프링(22)과 접시스프링(22)의 마모를 억제하는 와셔(23)로 구성되어 있다.

본 발명의 실시 형태에 있어서, 상기 접시스프링(22)은, 상기 X 축방향에 분사노즐부(16)를 회동시에 목표로 하는 각도의 위치에서 정지시킬 수 있는 압력을 회동부(18)에 작용시킬 수 있는 설계상의 스프링 상수에 의해 설정된다.

도 4에서 가리키는 상기 분사노즐부(16)는, 각도 조정 기구를 갖지 않고 머시닝센타에 장치되어 있는 축부(24)로 이루어지는 제어부(25)의 측면에 머시닝센타 가 갖는 구동 제어를 이용해서 주축(11)에 장착된 상태로 근접접촉시켜 설정하고자 하는 회전 각도로 회전하고 접촉이 끊어지면 회전각도로 고정되어 회전이 제어되게 구성되어 있다.

본 실시예에 있어서 X 축, Y 축 및 Z 축의 평면방향에 따라 주축(11) 의 축방향에서 양측에 최대 120°씩, 전체 240°로 회동 가능하게 구성된다.

상기 유로(12)는, 주유로(26)와, 주유로(26)의 하부에 형성되어, 상기 주유로(26)로 부터 Y 축방향으로 2개로 분기된 후, 직각방향으로 형성되어, 회동축부(20)의 축방향 양측에 접속되는 분기유로(27)로 구성되어 있다.

분기유로(27)는 상기 직각방향으로 형성되는 부위 및 접합부(14)의 선단측(15)에 위치하는 부위에 형성되는 외부와 통하는 구멍은 막음처리 마개(36)로 나누어 막음처리 되어 있어, 절삭유가 누출하지 않도록 씰링되어 있다.

또한 상기 회동축부(20)는 분기유로(27)의 하부에 위치하고 있으며 내부는 중공 형태로 틈부(46)가 형성되어 축방향으로 양다리부(40)는 막음처리마개(36)에 의해 절삭유의 누출되지 않게 하도록 씰링 되고 있다.

상기 회동축부(20)는 분기유로(27)와의 결합위치에 접경 면부에 액로경이 가늘게 되는 좁은유로(28)를 축방향 양다리부(40)에 형성하여 상기 좁은유로(28)에는 분기유로(27)로 부터 회동축부(20)의 유로가 되는 유입구멍부(29)가 회동축부(20)를 관통하여 형성되어 있다.

또한 회동축부(20)의 축방향 중앙에도 회동축부(20)를 관통하여 회동축부(20)의 중공부 양측에 2개의 유출구멍부(30)를 형성하고 회동부(18)의 상기 유출구멍부(30)에 해당하는 부분에는 회동축부(20)의 지름보다 크게 형성된 원통형틈부(45)가 형성되어 회동축부(20)로 부터 분사노즐부(16)의 유로를 형성한다.

유입구멍부(29)로 부터 회동축부(20)에 유입된 절삭유는 틈부(46)를 통해서 유출구멍부(30)로 흘러 나가고 원통형틈부(45)를 통해서 유출로(52)에 공급된다.

도 3에서 노즐보유부(42)는, 양측으로 나누어진 분기유로(27)의 중간부에 고정지지부(33)가 마련되어 있다.

고정지지부(33)는 스프링장치홈(48)안에 배치된 스프링(34)에 의해 스프링장치홈(48)의 바깥쪽으로 위치하는 볼(35)과, 회동부(18)의 안내면(49)에 형성되어 볼(35)이 투입되는 구멍부(53)로 구성되어 있다.

또한 상기 회동축부(20)는 축방향 중앙에 원추형상의 고정나사(32)에 의해 회동축부(20)에 고정되어 있어 회동축부(20)와 분사노즐부(16)는 일체로서 회동작동하게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 1 내지 도 4 을 참조해서 설명한다.

본 발명의 세정도구(10)를 사용하여 피절삭물 또는 기계벽등의 세정을 할 경우에는, 주축(11)로 부터 ATC(Auto Tool Changer)에 의해 장착하고 있었던 절삭 툴을 세정도구(10)와 자동으로 교환하여 주축(11)에 세정도구(10)가 장착되어 진다.

상기에 있어서 분사노즐부(16)는 먼저 분사노즐부(16)의 정렬작업을 실시한다.

이를 다시 설명하면 접합부(14)에는 스프링(34) 및 볼(35)에 의해 구성되는 고정지지부(33)가 구비되어 있으므로 접합부(14)의 축방향과 분사노즐부(16)의 축방향을 정렬하여 분사노즐부(16) 및 접합부(14)가 축방향으로 동일선상에 배치되었을 경우에 분사노즐부(16)가 접합부(14)에 대하여 정렬작업이 이루어진다.

따라서 분사노즐부(16)의 정렬작업에 있어서는 수동으로 분사노즐부(16) 조절하여 상기 고정지지부(33)의 볼(35)이 구멍부(53)에 투입되었을 경우에 클릭감에 의한 반응을 느낄 수 있으며 분사노즐부(16)의 정렬작업을 더욱 정밀하게 조절할 수 있는 것이다.

상기와 같이 정렬된 세정도구(10)는 주축(11)에 결합한다.

이 경우, 접합부(14)의 축의 직각방향에 형성된 한 쌍의 접합구멍부(31)에 머시닝센타의 주축(11)에 형성된 강구가 축의 직각방향 바깥쪽으로 끌어 당겨져 고정하는 것에 의해, 세정도구(10)는 주축(11)에 고정된다.

상기에서 설명한 바와 같이 주축(11)에 고정된 세정도구(10)는 주축(11)의 회전에 연동해서 회전하게 되는 것이다.

상기에 설명한 바와 같이 분사노즐부(16)는 정렬작업에 의해 접합부(14) 및 주축(11)과 같은 축상으로 배치되며 상기 세정도구(10)는 X 축, Y 축 및 Z 축 방향으로 그 위치를 머시닝센타의 제어부에 기준 위치로서 등록해 두고 분사노즐부(16)를 회동시킬 경우의 회동 각도에 대하여 머시닝센타의 제어부에 의해 적절하게 각도 및 위치 제어를 할 수 있으며 이를 통하여 세정 작업을 할 수 있다.

따라서 머시닝센타의 주축(11)으로 절삭유가 공급 되면, 절삭유는 주축(11) 내의 유로(도시되지 않음)로 부터 접합부(14)내에 마련되어진 절삭유유로(43),(44)에서 주유로(26)부터 분기유로(27)에 공급된다.

또한 분기유로(27)의 선단부로 부터 회동축부(20)의 유입구멍부(29) 및 회동축부(20) 내의 틈부(46)내측으로 절삭유는 순차로 들어가게 되고, 유출구멍부(30)와 원통형틈부(45)를 통해서 분사노즐부(16)의 유출로(52)를 통하여 노즐구멍(54)으로 공급되고 분사노즐부(16) 외측으로 분사된다.

따라서 분사노즐부(16)는 주축(11)과 동일축상으로 배치되고, 절삭유는 주축(11)의 축방향을 따라 노즐부(17)의 선단까지 똑바로 공급된다.

이 상태에서 머시닝센타의 제어부에 의한 구동제어에 의해, 주축(11)과 같은 축상으로 절삭유를 분사하는 분사노즐부(16)는 X 축방향, Y 축방향 및 Z 축방향으로 주축(11)을 이동시키므로 세정도구(10) 또한 이동하여 세정을 목표로 하는 필요 부분에 효율적으로 세정할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 절삭유는 주축(11)의 절삭유 공급로로 부터 상기 주유로(26)를 통해서 상기 분기유로(27)에 이르고, 상기 회동축부(20) 내의 틈부(46)를 통해서 분사노즐부(16)의 유출로(52)에 공급되게 구성되어 있다.

따라서 주축(11)의 절삭유 공급로로부터 소정의 압력을 가지고 공급되어지는 절삭유는, 상기 회동축부(20)내의 틈부(46)를 통해서 분사노즐부(16)에 공급되기 때문에 절삭유의 공급 압력은 회동축부(20) 내의 틈부(46)에서 감쇠되어, 절삭유 공급 압력에 의한 분사노즐부(16)의 회동각도의 변경을 방지할 수 있고, 목표로 하는 분사노즐부(16)의 절삭유 분사 각도를 유지할 수 있다.

한편, 상기의 작용은 분사노즐부(16)가 X 축방향에 있어서 소정의 각도에 회동하여 경사로 위치하는 경우에 있어서도 같다.

다음으로, 절삭유의 분사 방향을 X 축방향(수평방향)로 변경하고 싶을 경우에는 머시닝센타의 제어에 의해 주축(11)을 X 축방향에 이동시켜서 분사노즐부(16)의 선단부를 제어부(25)인 축부(24)에 접촉시킨다.

상기와 같이 접촉 동작에 의해 회동부(18)는 회동축부(20)를 중심으로 회동하여 도 4에서 보는 바와 같이 아래, 윗쪽으로 소정의 목표로 하는 각도로 회동한다.

상기에 있어서 회동부(18)는 회동축부(20)를 중심으로 해서 회동하지만, 고정지지부(33)을 구성하는 볼(35)은 안내면(49)에 의해 압력으로 눌러져서 스프링(34)을 가압하며 스프링장치홈(48)내로 퇴출되어 구멍부(53)와의 접합상태가 해제되기 때문에 분사노즐부(16)는 원활하게 회동한다.

또한 본 실시예에 있어서, 회동축부(20)는 제동부(19)가 장치되어 있어, 회동시에 제동부(19)를 구성하는 접시스프링(22)에 의해 회동속도가 감쇠됨과 동시에 분사노즐부(16)를 목표로 하는 각도에서 정지시킬 수 있다.

따라서, 본 실시예에 있어서, 도 1 및 도 2 에 도시된 주축(11)의 축방향에서 각도 θ의 가로방향을 따라 경사로 위치시킬 수 있고, 그 결과, 주축(11)의 축방향으로 부터 각도 θ 방향으로 절삭유를 분사하여 세정을 하는 것이 가능해진다.

상기의 경우 분사노즐부(16)의 각도설정은, 초기 위치부터 X 축방향으로 주축(11)의 이동 거리에 따라 적절히 조정할 수 있다.

또, 본 실시의 형태에 있어서는, 도 4에서 보는바와 같이, X 축방향에 있어서는 상기분사노즐부(16)은 상기 주축(11)의 축방향에 있어서 X 축방향에 240° 회동하게 구성되어 있고, 머시닝센타에 있어서 주축(11)의 X 축방향의 이동량 제어에 의해, 주축(11)의 축방향에서 한쪽으로 각각 120 도의 각도까지 회동 시킬 수 있기 때문에 120° 근방에 이르기까지 회동시켰을 경우에는 주축(11)의 기단(基端)부 끝 방향에 까지 절삭유를 분사 할 수 있어 대단히 광범위한 세정이 가능해진다.

또한 분사노즐부(16)를 X 축방향에 있어서 소정의 각도로 회동시킨 상태로 머시닝센타의 구동 제어에 의해 주축(11)을 소정의 축의 직각방향의 각도로 회동 시켰을 경우에는, 분사노즐부(16)을 Y 축방향에 소정의 각도로 경사한 상태로 세정이 가능해지고, 주축(11)의 윗쪽 및 아래 쪽을 향해서 절삭유를 분사하여 세정을 할 수 있다.

또, 상기 분사노즐부(16)을 주축(11)의 X 축방향으로 정해진 각도로 회동시켜 머시닝센타의 구동 제어에 의해 주축(11)을 계속해서 회전시켰을 경우, Y 축방향에 있어서 특정각도로 됨으로써 방사상 방향으로 절삭유를 분사할 수 있기 때문에 입체적으로 효율적인 세정 작업을 하는 것이 가능하다.

따라서 본 실시의 형태에 따른 세정도구(10)를 사용하여 여러가지로 변형된 방향으로 절삭유를 분사할 수 있으므로 광범위한 세정을 할 수 있기 때문에 피절삭물 및 기계벽의 구석구석에 이르기까지 세정을 실행하고, 절삭칩을 효율적으로 제거할 수 있다.

한편 상기 실시 형태에 있어서, 제어부(25)는 머시닝센타의 수직방향으로 일정간격 떨어져 설치된 축부(24)를 예로 설명하였으나 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니라 수평 방향으로 마련되어진 축부에서도 설치하는 것이 가능하다.

또한, 세정도구(10)의 구체적 구성에 관해서는, 상기 실시의 형태에 한정되지 않는다.

본 발명에 따른 세정도구는, 종래에는 세정할 수 없는 가공물 및 기계내벽을 세정하는 것이 가능하므로 머시닝센타에 널리 이용될 것이므로 산업상의 이용 가능성이 있다.

10: 세정도구 11: 주축
12: 유로 13: 접합부본체
14: 접합부 15: 선단측
16: 분사노즐부 17: 분사노즐부본체
18: 회동부 19: 제동부
20: 회동축부 21: 회동축부지지부
22: 접시스프링 23: 와셔(washer)
24: 축부 25: 제어부
26: 주유로 27: 분기유로
28: 좁은유로 29: 유입구멍부
30: 유출구멍부 31: 접합구멍부
32: 고정나사 33: 고정지지부
34: 스프링 35: 볼
36: 막음처리 마개 40: 양다리부
41: 본체부 43,44: 절삭유 유로
45: 원통형틈부 46: 틈부
47: 노즐보유편 48: 스프링장치홈
49: 주면부 50: 노즐축부
51: 노즐 52: 유출로
53: 구멍부 54: 노즐구멍

Claims (8)

1. 다축가동식의 머시닝센터(machining center)의 주축에 장착되는 세정도구로서, 상기 주축에 마련되어진 절삭유 공급로에 접합되는 유로를 내장하는 접합부와, 상기 접합부의 선단측에 주축의 직각방향으로 회동 가능하게 마련되어진 분사노즐부를 구비하는 세정도구에 있어서:
   분사노즐부는 머시닝센타에 마련되어진 제어부에 근접접촉하는 것에 의해 회전 각도가 조정되는 것을 특징으로 하는 세정도구.
   
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4. 제 1항에 있어서,
   제어부는 수직방향에 설치된 축부인 것을 특징으로 하는 세정도구.
   
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6. 제 1항에 있어서,
   유로는, 주유로와, 주유로의 하부에 형성되어 상기 주유로로 부터 분기된 분기유로로 구성되며, 회동축부는 중공부에 형성되어 있는 내부로, 분기유로가 연통되게 하여 회동축부가 분사노즐부에 연통하는 것을 특징으로 하는 세정도구.
   
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8. 삭제

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